Sensors (Basel, Switzerland)
2023
Zhuang L, You Q, Su X, Chang Z 等 9 人
源自癌细胞的胞外囊泡/外泌体已被认为是无创液体活检的有前景生物标志物。本文构建了一种新型三明治型生物传感器,用于高灵敏检测外泌体。氨基功能化Fe3O4纳米颗粒作为具有大比表面积和快速富集能力的传感界面,二维MXene纳米片作为具有优异电学性质的信号放大器。具体而言,连接CD63适配体的Fe3O4纳米探针捕获目标外泌体;修饰上皮细胞黏...
ACS omega
2023
Wang H, Xiao P, Sang S, Chen H 等 8 人
人血清白蛋白(HSA)浓度异常与临床肾脏疾病状态密切相关,常见于尿液、血清等体液。表面应力生物传感器作为新型蛋白浓度检测平台具有广泛临床应用,但仍需进一步提高灵敏度。本文成功构建了基于磁场、电场和表面应力场耦合的 MXene/PDMS/Fe3O4/PDMS 多层异质膜生物传感器(MHBios),通过磁敏化实现高灵敏度 HSA 检测。...
Biosensors
2022
Wang W, Gunasekaran S
MXene是一类具有优异电学、光学和表面化学性质的二维纳米材料,适合用于生物传感器制造;寡聚核酸则因高特异性生物识别能力而成为常用识别元件。本文综述了MXene与核酸结合的生物传感器设计,系统介绍MXene的定义、合成方法、表征及其在核酸介导生物传感器制备中的应用,并重点讨论其传感机制与制备细节。文章围绕农业和食品系统中的检测目标,...
Analytica chimica acta
2022
Liu X, Bai L, Cao X, Wu F 等 6 人
2019年底,SARS-CoV-2引起的COVID-19成为高传染性疾病。本文报道MXene/P–BiOCl/Ru(bpy)3^2+异质结复合材料构建的电化学发光(ECL)免疫传感器,用于检测SARS-CoV-2核衣壳蛋白(CoVNP)。二维超薄磷掺杂氧化氯铋(P–BiOCl)首次应用于ECL;二维MXene作为“软基底”改善P–B...
Biosensors
2022
Niamsi W, Larpant N, Kalambate PK, Primpray V 等 7 人
葡萄糖生物传感器对血糖控制和糖尿病并发症预防具有重要意义,但高灵敏度、低成本且适合现场使用的检测平台仍需发展。本文首次报道了一种自研纸基丝网印刷离子液体/石墨烯电极(SPIL-GE),并以MXene(Ti3C2Tx)、普鲁士蓝(PB)、葡萄糖氧化酶(GOx)和Nafion进行修饰。通过优化PB/Ti3C2Tx浓度,确定PB/Ti3C...
ACS sensors
2022
Zheng Y, Cui X, Zhou Y, Zhang H 等 8 人
十-十一易位1(TET1)蛋白可催化5-甲基胞嘧啶(5mC)氧化为5-羟甲基胞嘧啶(5hmC),5hmC中的-CH2OH可在M.HhaI甲基转移酶催化下与-SH发生共价反应。基于该机制,本文建立了一种用于TET1蛋白检测的新型光电化学(PEC)方法。首先通过一锅水热法制备Bi2O3/Bi2S3异质结作为光敏材料;为进一步增强光活性,...
Frontiers in bioengineering and biotechnology
2022
Ranjbari S, Darroudi M, Hatamluyi B, Arefinia R 等 7 人
乳腺癌是全球发病率第二高的恶性肿瘤,早期诊断和及时治疗可改善预后。纳米材料因高比表面积、优异理化性质和生物相容性,在疾病诊断与治疗中具有重要价值。MXene 是一类具有通式 Mn+1XnTx 的二维过渡金属碳/氮化物材料,可通过 MAX 相刻蚀剥离获得,具有高电导率、良好光学特性、机械稳定性及近红外光热转换能力。本文系统综述了 MX...
Nano convergence
2022
Park G, Lee M, Kang J, Park C 等 6 人
寨卡病毒是黄病毒属的高传染性病毒,精准诊断对全球疫情控制具有重要意义。本文首次报道一种基于寨卡病毒适配体的电学生物传感器,用于检测人血清中的寨卡病毒。该传感器由固定在金微间隙电极(AuMGE)/印刷电路板(PCB)系统上的寨卡病毒适配体/Ti3C2Tx MXene纳米颗粒异质层构成。通过指数富集系统进化(SELEX)技术筛选出可结合...
Journal of biomedical materials research. Part A
2022
Zhong Y, Huang S, Feng Z, Fu Y 等 5 人
MXene是一类新型二维纳米材料,具有比表面积大、导电性优异、生物相容性好、可生物降解、亲水性强和抗菌活性等特点。近年来,MXene纳米材料在生物成像、肿瘤诊断、生物传感器和组织工程等生物医学领域迅速受到关注。本综述系统总结了MXene纳米材料在组织工程与再生医学中的最新应用。首先简要介绍了MXene的合成方法与表面修饰工程;随后重...
RSC advances
2022
Babar ZUD, Della Ventura B, Velotta R, Iannotti V
本文综述了MXene及其纳米复合材料在生物传感中的研究进展与新兴挑战。MXene是一类由早期过渡金属碳氮化物衍生而来的二维材料,具有金属导电性、丰富表面化学、亲水性、良好生物相容性和高生物分子负载能力,可用于检测多种分析物。文章系统总结了MXene的合成方法、结构表征及其相对于其他二维材料在生物传感中的优势,并重点讨论了其氧化稳定性...
Mikrochimica acta
2022
Du JF, Chen JS, Liu XP, Mao CJ 等 5 人
本文报道了一种基于电化学发光-共振能量转移(ECL-RET)的 microRNA-141(miRNA-141)生物传感器。以高比表面积二维 Ti3C2 Mxenes 纳米片负载 CdS:W 纳米晶(NCs)作为 ECL 信号发射体,Mxenes 可负载更多发射体并增强 ECL 强度。BiOCl 纳米片(NSs)在 250–700 n...
Journal of nanobiotechnology
2022
Zhang Y, Duan H, Li G, Peng M 等 7 人
液态金属(LM)因兼具高导电性与可变形性,可集成于微流控通道中,为软微流控电子提供新可能,但将其图案化到微流控通道通常需要选择性表面润湿或复杂工艺。本文提出一种基于软光刻的液态金属图案化方法,无需表面修饰、大型设备和复杂流程,即可在软弹性体上制备软微流控传感器。该方法利用界面氢键与表面张力,将液态金属图案从液态金属印章转移到可固化弹...
Microsystems & nanoengineering
2022
Liu X, Qiu Y, Jiang D, Li F 等 9 人
二维MXene Ti3C2Tx因高导电性和大比表面积在传感领域具有应用前景,但其在生物传感器中受层片重堆叠和阳极氧化限制。本文报道将第一代聚酰胺胺(PAMAM)树状大分子原位共价接枝到MXene表面,构建MXene@PAMAM杂化材料。MXene作为共轭模板保留高导电性,并提供二维架构和大比表面积以锚定PAMAM;PAMAM作为间隔...
Biosensors & bioelectronics
2022
Yang H, Xu Y, Hou Q, Xu Q 等 5 人
本文报道了一种基于多功能纳米复合材料的比率电化学生物传感器。在羧基功能化 MXene 表面原位合成 Fe3O4,并共价结合 [Ru(NH3)6]3+,得到 MXC-Fe3O4-Ru。Fe3O4 和 [Ru(NH3)6]3+ 可中和 MXene 负电性,使材料呈电中性;结合 MXene 的亲水性和导电性,无需额外抗污材料即可构建抗污界...
Biosensors & bioelectronics
2022
Myndrul V, Coy E, Babayevska N, Zahorodna V 等 10 人
连续无痛葡萄糖监测是全球4.22亿糖尿病患者的迫切需求,因此非侵入、便捷的葡萄糖监测方法在微分析诊断工具中需求更高。除血液外,汗液等人体生物流体也可用于非侵入连续葡萄糖监测。本研究开发了一种基于氧化锌四足纳米结构(ZnO TPs)和二维过渡金属碳化物MXene(Ti3C2Tx)纳米片的皮肤附着、可拉伸酶促电化学葡萄糖传感器,并优化其...
Micromachines
2022
Murugan P, Annamalai J, Atchudan R, Govindasamy M 等 8 人
葡萄糖是食品和生物样品中重要的单糖,也是脑和身体的主要能量来源,因此准确监测其浓度对维持健康生活方式具有重要意义。本文构建了一种电化学葡萄糖生物传感器,将葡萄糖氧化酶(GOX)固定于聚(3,4-乙烯二氧噻吩):4-磺化杯[4]芳烃(PEDOT:SCX)/MXene 修饰电极上。首先以 SCX 为反离子,通过化学氧化法合成 PEDOT...
Journal of nanobiotechnology
2021
Zhu YC, Cai B, Jiang Q, Zhang Y 等 6 人
总前列腺特异性抗原(tPSA)处于4–10 ng/mL灰区时,游离/总前列腺特异性抗原(fPSA/tPSA)比值对前列腺癌诊断具有重要意义,但由于患者外周血中浓度极低且生物样品复杂,该比值的高效定量仍具挑战。本文提出一种基于互指多螺旋电极的MXene辅助有机电化学晶体管(isMOECTs)生物传感器,用于高灵敏测定fPSA/tPSA...
Mikrochimica acta
2021
Gao R, Yang X, Yang Q, Wu Y 等 7 人
酶因独特识别与催化性能在先进电化学分析器件开发中具有重要潜力,但传统酶传感器稳定性差、电子传递受限,制约其大规模应用。本文提出一种简单有效的方法,通过构建多层协同结构提升酶传感器稳定性:以透明质酸钠(SH)作为可渗透保护膜,防止酶污染和失水,同时利于葡萄糖向传感界面扩散;以MXene-Ti3C2/葡萄糖氧化酶(GOD)作为反应层,利...
Mikrochimica acta
2021
Xu P, Lu C, Wang D, Fu D
本研究构建了一种基于超薄微图案 MXene/PEDOT:PSS 的有机电化学晶体管(OECT)生物传感器,用于儿童骨肉瘤生物标志物 survivin 蛋白的安培法检测。Ti3C2Tx MXene 与离子型 PEDOT:PSS 复合形成半导体通道,二者协同提高载流子迁移率和体积电容,从而显著放大 OECT 信号。门电极采用金电极,经巯...
Mikrochimica acta
2021
Crapnell RD, Banks CE
电化学生物传感器研究是生物传感跨学科领域的重要组成部分。为可靠、灵敏、选择性地检测环境与医学关键生物标志物,研究者日益需要利用微纳尺度材料。多种纳米材料具有独特性质,可提升传感器性能;近年研究常将不同材料组合于同一传感平台,以实现更高灵敏度。作者指出,该领域仍存在报告不足的问题:许多论文仅通过混合多种材料报道性能提升,却很少讨论每种...